一种简单异尖线虫Ani s4抗原基因的克隆和表达方法技术

技术编号:10343178 阅读:226 留言:0更新日期:2014-08-21 15:31
本发明专利技术属于生物技术领域,特别涉及一种简单异尖线虫Ani s4抗原基因的克隆和表达方法。本发明专利技术以简单异尖线虫第三期幼虫总RNA为模板,用RT-PCR的方法扩增得到500bp大小的特异片段,将扩增产物克隆至pMD18-T转化感受态菌DH5-α,经酶切鉴定获得阳性重组质粒,然后将重组质粒和表达载体pET-32a分别以BamHI和HindШ双酶切后构建重组表达载体pET-32a-Ani-s4,并将其转化入大肠杆菌BL21中,提取质粒经酶切和PCR鉴定正确后,用IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE和Western-blot检测显示,融合蛋白的分子量约为25kDa,Ani s4基因在大肠杆菌中成功表达。同时所构建的表达蛋白具有的His-tag为其后的纯化工作提供了极大的便利。该ES抗原蛋白的成功表达,为后续的简单异尖线虫免疫学检测方法的研究奠定了基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物
,特别涉及。
技术介绍
排泄分泌抗原(ES抗原)是在寄生虫的感染过程中,由其口器和排泄孔分泌或排泄的抗原物质。线虫的ES系统有许多功能,包括渗透调节、离子调节及排泄、分泌等。分泌的物质在体外可以降解细胞基质,破坏宿主组织,引起临床的过敏反应,如麻疹和水肿。运用分子克隆技术获得纯化的重组寄生虫抗原,其有效性和特征性已经在许多寄生虫感染的诊断中得到了印证。这些合成的蛋白包括了寄生生活及感染过程中的分泌排泄抗原一 ES抗原。相关研究表明,简单异尖线虫三期幼虫可以侵入宿主的胃肠黏膜释放ES蛋白。Anis4是简单异尖线虫的一个抗原基因,相关研究结果显示,体外表达的该蛋白具有ES蛋白性质,其具有高度的耐热性,表达的抗原中不包含糖基化作用。该抗原蛋白经过长时间的加热,仍然能够识别在人体病原感染病例中的阳性血清样本,所以研究认为该蛋白与临床检测相关。在应用该抗原检测人体感染病例研究中,显示Ani s4表达抗原能与大部分病人血清产生特异反应。天然的ES蛋白获得具有非常大的难度,且国内尚无Ani s4基因体外表达的相关方法报道。鉴于Ani s4基因的抗原特性以及表达ES蛋白良好的免疫原性和保护效果,本专利技术研究对其进行克隆和表达,作为深入研究简单异尖线虫相关检测的工具。
技术实现思路
本专利技术提供。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是:,包括如下步骤:①简单异尖线虫总RNA的提取,②简单异尖线虫Ani s4抗原基因的RT-PCR扩增,根据Ani s4抗原基因其阅读框的序列特点,在序列的两端分别加上BamH I和Hind ΠΙ酶切位点设计引物,同时增加保护性碱基;设计的引物如下:上游引物5,一CGGGATCCATGCAATCCAGAATCGTCGT—3,(SEQ ID N0.1),下游引物5’ 一CCCAAGCTTGCAAACAAGCCAGTGTCATA— 3’ (SEQ ID N0.2),以步骤①提取的总RNA为模板,反转录出单链cDNA,经PCR扩增,获得目的基因Anis4,③将纯化后的目的基因PCR产物和pMD18-T载体进行连接,获得重组质粒pMD18-T-Ani_s4 ; ④原核表达载体的构建和鉴定:BamH I和Hindm双酶切质粒pMD18-T-Ani_s4和质粒pET_32a,回收所需目的片段,加入T4DNA连接酶进行连接;将连接产物转化感受态细胞,抽提质粒;再应用质粒转化大肠杆菌,BamH I和Hindm双酶切筛选阳性克隆,命名为pET32a-Ani_s4 ;⑤IPTG诱导大肠杆菌表达目的蛋白,含重组表达质粒的菌种活化后,将阳性菌接种到含Amp的LB液体培养基中,37°C振荡培养至菌液的OD值为0.5-0.6时,加入诱导剂IPTG至终浓度为lmmol/L后34°C继续振荡培养进行诱导表达;诱导表达后通过SDS-PAGE分析,发现有特异性条带出现,即完成简单异尖线虫Ani s4抗原基因的克隆和表达。作为优选,IPTG诱导大肠杆菌表达目的蛋白的具体步骤如下:含重组表达质粒的菌种活化后,取Iml阳性菌接种到50mL含Amp的LB液体培养基中,于37°C摇床中以195rpm振摇培养,至菌液的OD值约为0.5-0.6时,加入诱导剂IPTG至终浓度为lmmol/L后34°C继续振荡培养,分别在诱导前(Oh)和诱导后2、4、6、8h吸取2mL菌样于4°C,5000rpm离心5min,收集细菌沉淀,用PBS重悬洗涤2次,加入40 μ I的I X SDS上样缓冲液,煮沸7min,冰浴2min,12000rpm离心5分钟,同时设立带pET_32a质粒的BL21大肠杆菌对照;[0021 ] 同时,将剩余的40ml菌液用PBS洗2次,加ImL裂解缓冲液、10 μ I溶菌酶,将40ml菌液浓缩至4ml,超声波裂解浓缩菌液后12000rpm离心lmin,沉淀用PBS重悬加入40 μ I的I X SDS上样缓冲液,上清加入等量的2 X SDS上样缓冲液,煮沸5min,冰浴2min,_20°C备 用。作为优选,超声波裂解浓缩菌液的条件为200?,处理4s,间隔4s,共99次。作为优选,RT-PCR扩增的反应体系为:10XPCR buffer5 μ I, IOmM dNTPs4 μ I,ANCE-Upl μ 1,ANCE-Downl μ 1,cDNA2 μ 1,ddH2036.5μ l,5U/y I Taq 酶 0.5 μ 1,总体积 50.0 μ I ;扩增程序:94 0C 5min — 94 °C 30sec, 55 °C 30sec, 72 °C lmin, 30 个循环—72°C IOmin。本专利技术对简单异尖线虫的Ani s4抗原基因进行了克隆和表达。根据已报道的简单异尖线虫的Ani s4抗原基因序列设计引物,以简单异尖线虫第三期幼虫总RNA为模板,用RT-PCR的方法扩增得到500bp大小的特异片段,将扩增产物克隆至PMD18-T转化感受态菌DH5-a,经酶切鉴定获得阳性重组质粒并对其进行测序。测序结果与参考序列比较,同源性为97.8%。然后将重组质粒和表达载体pET-32a分别以BamH I和Hindm双酶切后构建重组表达载体pET-32a-An1-s4,并将其转化入大肠杆菌BL21中,提取质粒经酶切和PCR鉴定正确后,用IPTG诱导表达。表达产物经SDS-PAGE和Western-blot检测显示,融合蛋白的分子量约为25kDa,Ani s4基因在大肠杆菌中成功表达。同时所构建的表达蛋白具有的His-tag为其后的纯化工作提供了极大的便利。该ES抗原蛋白的成功表达,为后续的简单异尖线虫免疫学检测方法的研究奠定了基础。【附图说明】图1是Ani s4基因的RT-PCR扩增图,其中M.DNA Marker ;1.阴性对照;2.RT-PCR扩增产物;图2是pl8-T-An1-s4PCR及双酶切鉴定,其中M.DNA Marker ;1.阴性对照;2.重组质粒PCR鉴定;3.双酶切产物;图3是pl8-T-Ani_s4序列比对结果;图4是pET32a-Ani_s4重组质粒PCR及双酶切鉴定图,其中MDNA Marker; 1.阴性对照;2.DH5- α重组质粒PCR扩增产物;3.BL21重组质粒PCR扩增产物;4.pET32a-An1-s4BamH I 和 HindIII 双酶切产物;图5是pET32a-Ani_s4与公布序列比较图;图6是pET32a-Ani_s4与公布序列的有效作用蛋白氨基酸序列比较图谱;图7 是本专利技术 SDS-PAGE 图,其中 M.Protein Molecular weight Marker ;1.pET-32a 空载体 BL21 诱导 8 小时;2.pET32a_Ani_s4BL21 未诱导;3_6.pET32a_Ani_s4 分别诱导2,4,6,8小时的表达产物;图8 是本专利技术 Western-blot 图,其中 M.预染蛋白 Marker; 1.pET32a-Ani_s4BL21诱导8小时的表达产物。 【具体实施方式】下面通过具体实施例,对本专利技术的技术方案作进一步的具体说明。应当理解,本专利技术的实施并不局限于下面的实施例,对本专利技术所做的任何形式上的变通和/或改变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种简单异尖线虫Ani s 4抗原基因的克隆和表达方法,其特征在于包括如下步骤:①简单异尖线虫总RNA的提取,②简单异尖线虫Ani s 4抗原基因的RT‑PCR扩增,根据Ani s 4抗原基因其阅读框的序列特点,在序列的两端分别加上BamHI和Hind Ш酶切位点设计引物,同时增加保护性碱基;设计的引物如下:上游引物5'—CGGGATCCATGCAATCCAGAATCGTCGT—3' (SEQ ID NO.1),下游引物5'—CCCAAGCTTGCAAACAAGCCAGTGTCATA— 3' (SEQ ID NO.2),以步骤①提取的总RNA为模板,反转录出单链cDNA,经PCR扩增,获得目的基因Ani s 4,③将纯化后的目的基因PCR产物和pMD18‑T载体进行连接,获得重组质粒pMD18‑T‑Ani‑s4;④原核表达载体的构建和鉴定:BamHI和Hind Ш双酶切质粒pMD18‑T‑Ani‑s4和质粒pET‑32a,回收所需目的片段,加入T4 DNA连接酶进行连接;将连接产物转化感受态细胞,抽提质粒;再应用质粒转化大肠杆菌, BamH I和Hind Ш双酶切筛选阳性克隆,命名为pET32a‑Ani‑s4;⑤IPTG诱导大肠杆菌表达目的蛋白,含重组表达质粒的菌种活化后,将阳性菌接种到含Amp的LB液体培养基中,37 ℃振荡培养至菌液的OD值为0.5‑0.6时,加入诱导剂IPTG至终浓度为1 mmol/L后34 ℃继续振荡培养进行诱导表达; 诱导表达后通过SDS‑PAGE分析,发现有特异性条带出现,即完成简单异尖线虫Ani s 4抗原基因的克隆和表达。...

【技术特征摘要】
1.一种简单异尖线虫Ani S 4抗原基因的克隆和表达方法,其特征在于包括如下步骤: ①简单异尖线虫总RNA的提取, ②简单异尖线虫Anis 4抗原基因的RT-PCR扩增, 根据Ani s 4抗原基因其阅读框的序列特点,在序列的两端分别加上及和历Π1酶切位点设计引物,同时增加保护性碱基;设计的引物如下:上游引物 5’一CGGGATCCATGCAATCCAGAATCGTCGT — 3’ (SEQ ID N0.1), 下游引物 5’一CCCAAGCTTGCAAACAAGCCAGTGTCATA — 3’ (SEQ ID N0.2), 以步骤①提取的总RNA为模板,反转录出单链cDNA,经PCR扩增,获得目的基因Ani s4, ③将纯化后的目的基因PCR产物 和pMD18-T载体进行连接,获得重组质粒pMD18-T-Ani_s4 ; ④原核表达载体的构建和鉴定: BamHl取Hind似双酶切质粒pMD18-T-Ani_s4和质粒pET_32a,回收所需目的片段,加入T4 DNA连接酶进行连接;将连接产物转化感受态细胞,抽提质粒;再应用质粒转化大肠杆菌,BamH I細ind /Z/双酶切筛选阳性克隆,命名为pET32a-Ani_s4 ; ⑤IPTG诱导大肠杆菌表达目的蛋白, 含重组表达质粒的菌种活化后,将阳性菌接种到含Amp的LB液体培养基中,37 V振荡培养至菌液的OD值为0.5-0.6时,加入诱导剂IPTG至终浓度为I mmol/L后34 °C继续振荡培养进行诱导表达; 诱导表达后通过SDS-PAGE分析,发现有特异性条带出现,即完成简单异尖线虫Ani s4抗原基因的克隆和表达。2.根据权利要求1所述的简单异尖线虫Anis 4抗原基因的克隆和表达方法,其特征在于IPTG诱导大肠杆菌表达目的蛋白的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李孝军王素华张明哲杜爱芳陈璐敏周圆洪青林唐行忠
申请(专利权)人:舟山出入境检验检疫局综合技术服务中心
类型:发明
国别省市:浙江;33

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